GELO DESCONHECIDO

Está em toda parte da Terra, em outros planetas e luas do sistema solar, e até mesmo em cometas vindos do espaço profundo. É a forma de água congelada, vulgarmente chamado de gelo. Algo tão onipresente e familiar, se poderia pensar que a ciência sabe muito sobre o gelo. Acontece que a ciência sabe menos do que poderíamos supor. Em um comentário na revista Nature , um cientista de gelo apresenta 10 questões abertas sobre gelo. Por exemplo, o artigo afirma: “Nós não podemos prever com certeza quando e onde as nuvens de gelo se formam na atmosfera; áreas do céu permanecem úmida quando seria de esperar para congelar.” O gelo é uma parte fundamental do clima da Terra, mas estes e outras perguntas permanecem sem resposta. Como pode a ciência do clima afirmam prever o destino das camadas de gelo polares ou geleiras da montanha quando realmente não entende a substância de que são feitos?

O gelo continua lindo, misterioso e surpreendentemente desconhecido para a ciência.

Seja em uma geleira magnífica, coroando um lago congelado, ou em uma bebida fresca a maioria de nós entra em contato com o gelo, congelada H 2 O. Fisicamente, o gelo tem moldado o nosso mundo. Os enormes camadas de gelo que aumentam e diminuem durante ciclos glacial-interglacial tem montanhas de terra em pó e causou continentes para subir e descer. Em muitas partes do mundo do nível do mar parecem estar caindo por terra, aliviada de grande peso do gelo glacial, ainda está se recuperando do último máximo glacial há 20.000 anos.

Os seres humanos são, na verdade, criaturas da Era do Gelo, forçados a evoluir rapidamente pelo extremo estresse e as condições de mudança de um mundo agarrado pelo gelo. É quase engraçado que os ambientalistas são contra a mudança climática quando o clima está sempre mudando, e essas mudanças significou a extinção de inúmeras espécies. É tudo parte do processo de seleção natural somente o adaptáveis ​​sobrevivem.

Contrariamente às crenças dos adoradores de Gaia, a natureza não é uma amante benigna. É uma coleção sem pensar, sem se importar de processos físicos e entre os mais poderosos desses processos são as ações de gelo. No início do capítulo sobre a Idade do Gelo, em A Terra Resilientcitamos EE Cummings: “A neve não está nem aí com o  branco suave que toca.”


Terra sob o domínio de um período glacial.

Entender o comportamento molecular da água congelada é essencial para prever o futuro do nosso planeta, diz Thorsten Bartels-Rausch, que estuda a química da superfície de gelo e neve no Paul Scherrer Institute, Villigen, Suíça. Naturalmente, um cientista que estuda o gelo pensa que é de suma importância. Aqui está como ele caracteriza o papel de gelo em nosso planeta.

Gelo é central para a geologia, clima e vida. Compreender o seu comportamento é essencial para prever o futuro do nosso planeta e desvendar o surgimento da vida na Universo. Geadas, água gelada nos planetas, luas e cometas no nosso sistema solar. Na Terra, calotas polares brancas refletem até 90% da radiação solar. Em média, 7% da superfície do oceano é congelado; mar de gelo correntes oceânicas  alteram os limites da troca de gases com a água do mar. Gelo e neve casaco de 10% das terras de forma permanente e até a metade do hemisfério norte em pleno inverno. Estes cobertores de água congelada isolam  o solo e os oceanos.

Nuvens de gelo concentram produtos químicos no ar e são locais para a química atmosférica. Acima dos pólos, nuvens de grãos de gelo é o acolhimento de destruição do ozono, formando buracos na camada de ozônio estratosférico nas latitudes elevadas que expõem milhões de pessoas à radiação ultravioleta. Reações químicas na neve sobre o solo pode produzir ozônio e outros poluentes ambientais. Toxinas orgânicas e mercúrio se acumulam na neve e pode ser liberado em rios e oceanos quando a neve derrete, onde eles entram na cadeia alimentar.

Enquanto nós,  sabemos muito sobre a forma sólida da água? O que é surpreendente é o que não sabemos. Por exemplo, os mecanismos moleculares subjacentes aos processos listados acima são ainda desconhecidos. “Sem saber mais sobre como as reações químicas procedem em gelo e neve, e onde eles ocorrem dentro da estrutura de grãos e de cristal, é impossível construir modelos climáticos sobre neve ou gelo em nuvem, ou de extrapolar estudos de laboratório para as condições ambientais com confiança suficiente “, Bartels-Rausch.

De acordo com este especialista, há muitas perguntas não respondidas sobre a natureza fundamental e comportamento do sólido familiar. “Citando os recentes avanços em simulações de computador e em técnicas experimentais Bartels-Rausch lista sua lista dos dez melhores em  coisas que precisa de saber sobre gelo e neve . “Aqui está um resumo condensado:

  • Como se forma o gelo? muito sobre como e quando a água congela ainda é incerto, mesmo que este é essencial para a compreensão do clima da Terra e ciclo da água. Não podemos prever com certeza quando e onde nuvens de gelo se formará na atmosfera; áreas do céu permanecem úmida quando seria de esperar para congelar.
  • Como a mudança de estrutura de gelo? medida que a pressão e temperatura variam, as moléculas de água se adaptam a sua disposição para minimizar a energia, produzindo as diferentes fases de gelo. Em seguida, temos de ser capazes de reproduzir os processos moleculares nas transições em simulações de computador ou quantum-química cálculos sobre a temperatura de todo e faixa de pressão.
  • Como estruturas de gelo diferentes se comportam? Além de cristais ordenados, o gelo também vem em amorfas e “metaestável” formas – arranjos moleculares que são de vida longa, mas não a energia mínima. Esta variedade estrutural amplia as possibilidades de como prontamente formam-se cristais de gelo, a reatividade química das nuvens de gelo, como impurezas são capturadas em cometas, e a resistência mecânica dos corpos de gelo no espaço. No entanto, pouco se sabe sobre como esses sorvetes são estruturados, se misturar com gelo cristalino e onde eles ocorrem.
  • Qual é a estrutura da superfície de gelo? ordem Molecular decompõe nas superfícies cristalinas. Precisamos saber as coisas mais essenciais sobre esta camada, como sua estrutura molecular e como isso muda com a temperatura.
  • Onde as impurezas encontram-se dentro de gelo? Na atmosfera superior e no espaço, gelado de água é frequentemente misturado com o monóxido de carbono, dióxido de carbono, metano, ácido sulfúrico e ácido nítrico. Gelo na superfície da Terra possui produtos químicos a partir de fontes como o sal do mar, poeira e poluição. Mas não sabemos como essas impurezas são misturados com o gelo, ou se os diferentes tipos de gelo, como neve macia e geleiras compactadas, segure contaminantes de forma semelhante.
  • Como as reações prosseguem no gelo? No Pólo Sul, as reações de óxidos nitrosos liberados de neve produzem ozono suficiente para elevar a concentração local aos níveis observados em áreas industriais. No Ártico, os íons de mercúrio depositadas da atmosfera para a cobertura de neve são quimicamente convertidos antes de ser liberado de volta ao ar.
  • Há bolsões de líquido no gelo? Brine preenche os poros e canais no gelo do mar e sal do mar na neve e impurezas ao longo dos limites de grão em gelo glacial pode causar fusão local para formar piscinas internas. A presença de líquido muda o destino de impurezas e a estabilidade do gelo, mas no gelo ambiental não sabemos quanto líquido está preso ou onde ela é realizado.
  • Como os processos físicos afetam a impurezas no gelo? Química da atmosfera são absorvidos rapidamente pela neve e fluência mais em gelo glacial ao longo dos séculos, alterando a química do ar, neve e gelo ao longo do tempo. Flutuações nos níveis de poluentes lentamente difusão, tais como fluoretos e metano, complicam o namoro do desempenho ambiental de núcleos de gelo.
  • Como é que o crescimento do gelo afetam impurezas? moléculas de água nas camadas superficiais de gelo e neve são continuamente evaporando e re-congelando. Durante o decurso de um dia, quando as temperaturas do ciclo entre quente e frio, até 60% das moléculas podem ser redistribuídas. Como impurezas respondem quando a forma, a área da superfície e o volume do gelo muda tão drasticamente?
  • Quanto tempo vai durar o gelo? Dados de satélite indicam que a cobertura de gelo marinho perene do Ártico  está diminuindo em cerca de 10% por década. Encolhimento dos glaciares na Groenlândia e da Antártida  está se acelerando. Nossa compreensão das observações é insuficiente para nós para prever a velocidade com que a neve eo gelo pode desaparecer do nosso planeta neste século.

Como você pode ver, a lista Dr. Bartels-Rausch é longa e diversificada, que vão desde o fundamental “como se forma gelo” ao hipotético “quanto tempo o gelo vai durar?” A complexidade da interação de gelo com o meio ambiente e sua conexão com outra fatores envolvidos na mudança climática são óbvias. Nossa ignorância em face da complexidade que deve ser humilhante para qualquer um que tagarelam sobre a “ciência resolvida.” O paliativo sugeriu? Maior estudo interdisciplinar e mais fundos para fundamentais, baseados em experiências de laboratório, o que o investigador não acho que ele é subfinanciado?

O fato é que depois de mais de 30 anos de modelagem ainda não podemos prever com precisão a formação de nuvens. Nós lamentam a poluição do ar humana, enquanto ozônio da Antártida se aproxima de níveis industriais naturalmente. Mais revelador de tudo, o nosso nível de conhecimento atual é insuficiente para nós prever o que vai acontecer com o nosso planeta de neve e de gelo. O artigo é inequívoco: “Sem saber mais sobre como as reações químicas procedem em gelo e neve, e onde eles ocorrem dentro do grão e estrutura cristalina, é impossível construir módulos de modelos de neve ou gelo em nuvem ou de extrapolar  estudos das condições ambientais com bastante confiança. “

Esta voa em face de afirmações confiantes, mesmo estridentes por alarmistas do clima que os pólos estão derretendo e em breve vamos enfrentar um mundo de meno gelo. Mais irritante para catastrofistas do aquecimento global, no final de setembro, os dados de satélite indicam que a Antártida foi cercado pela maior área de gelo marinho já registrada desde o advento dos satélites. Os EUA National Snow and Ice Data Center ( NSIDC ) informou 7.510 mil milhas quadradas (19.44 milhões de quilômetros quadrados) do material congelado branco.


Apenas o gelo da Antártida continua a crescer.

Naturalmente, os apologistas do aquecimento global dizem que esta não é uma contradição e ponto de fusão no Ártico, ignorando a fusão bem conhecido alternada e congelamento conexão entre os pólos. “A Antártida não foi aquecendo mais rápido que os modelos de pensamento”, afirma o warmist inclinando National Geographic site, “tudo é consistente com um planeta em aquecimento.” Além de apontar que os modelos não pensam, consideram seu recorde de pista recente gelo em crescimento onde não deveria, mais de uma década sem aumento da temperatura global, nenhum aumento de secas ou tempestades severas. Se eles têm obtido previsões tantos errados por que suas previsões sobre o aquecimento global ser dado qualquer crédito? A resposta é que não devem.

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